化妆品中松茸活性物质的应用现状

2022-11-21 16:10杨璐敏陈正启熊永生
中国食用菌 2022年5期
关键词:菌丝体氨酸松茸

华 蓉,杨璐敏,陈正启,钱 曦,和 勇,刘 林,熊永生**

(1.云南省食用菌产业发展研究院,昆明 云南 650221;2.中华全国供销合作总社昆明食用菌研究所,昆明 云南 650221)

松茸(Tricholoma matstake),是与松树共生共长的菌根菌,目前其子实体培养尚未实现人工培养[1]。因此,松茸源于大自然,绿色纯天然,是公认的药食同源大型珍稀野生食用菌类。松茸富含优质蛋白质、不饱和脂肪酸、粗纤维、多糖、甾体、皂苷、肽类、三萜等多种活性成分,而且还含有多种矿质元素、维生素、氨基酸,具有抗肿瘤、抗辐射、降血糖、抗氧化、美白、抗菌抗炎等药用价值[2-5]。近年来,对松茸的研究主要集中在活性物质提取、分离纯化、结构特点等方面,研究最广泛的是松茸多糖及糖蛋白。但国内外对松茸活性物质在化妆品中的应用研究甚少,研发优质、安全、具有特殊功效的松茸化妆品将受到化妆品市场的欢迎。目前,具有美白功效的化合物,主要通过影响络氨酸酶活性来抑制黑色素合成[6],但松茸美白功效研究相对较少,只有少数国外专利和文章提及到松茸多糖美白方面的研究[7]。在皮肤抗衰老效果研究中,发现松茸菌丝体的提取物能够阻止真皮细胞外基质ECM(extracellular matrix,ECM)降解,是一种有效的抗皱生物成分[8]。

通过对近年来松茸活性物质在化妆品中功效的研究进行综述,以期为松茸活性成分的高效利用提供参考。

1 松茸提取物的美白功效

研究发现,松茸多糖是松茸的主要活性成分[8]。松茸多糖是由10个或10个以上的单糖通过糖苷链连接而成的高分子聚合物,其分子结构呈现多样性,组成丰富,因此具有多种生物活性[1]。

近年来,解释黑色素沉积的机理,基本上仍然围绕着对酪氨酸酶的抑制来干预黑色素沉积的发生过程[7]。松茸提取物具有较强的抑制细胞内黑色素合成及酪酸酶活性的作用,通过干预黑色素沉枳的发生过程,达到美白效果[8]。

王琪等[2]采用水提醇沉法、分级醇沉法提取熊果苷和松茸多糖TMP-5亚组分Ⅱ,通过测定对络氨酸酶活性的抑制率与黑色素细胞中黑色素含量,以研究熊果苷和松茸多糖TMP-5亚组分Ⅱ的美白功效及其对黑色素细胞中黑色素的抑制作用。当松茸粗多糖TMSP-5亚组分Ⅱ浓度达到2 mg·L-1时,对络氨酸酶的抑制率为5.36%;当TMSP-5亚组分Ⅱ浓度达到125 μg·mL-1时,抑制率为56.5%,说明TMSP-5亚组分Ⅱ浓度越小,对络氨酸酶抑制率相应增加。与同样可降低黑色素含量的熊果苷相比,浓度为300 μg·mL-1的松茸多糖TMSP-5亚组分Ⅱ黑色素相对含量比同浓度的熊果苷低0.18 μg·mL-1。结果显示,松茸多糖TMSP-5亚组分Ⅱ黑色素相对含量与熊果苷黑色素相对含量相差不大,说明松茸粗多糖TMSP-5亚组分Ⅱ能减少黑色素细胞中的黑色素含量。

郑爽等[3]以松茸菌丝体多糖对美白效果的影响开展研究,测定松茸菌丝体多糖对络氨酸酶的抑制活性与体外抗氧化能力,并评价其美白抗衰老的价值。试验结果显示,松茸菌丝体多糖对络氨酸单酚酶、二酚酶的IC50分别为1.18 μg·mL-1和1.46 μg·mL-1,说明松茸菌丝多糖的非竞争性抑制,既可与游离酶结合又能与酶-底物的络合物结合,不仅具有较好的络氨酸酶调控和抑制作用,可减少黑色素形成,且天然、安全,无毒副作用。

程华等[4]采用水提醇沉、三氯乙酸脱蛋白、分级醇沉等方法提取、分离纯化松茸多糖中美白活性较好的组分。经过分级醇沉得到的9个多糖组分能抑制络氨酸酶,产生一定的美白功效。进一步分离纯化得到分子量为7.251 kDa的松茸多糖TMSP-6Ⅱ,其对络氨酸酶抑制率的IC30值为136.4 mg·L-1,表明络氨酸酶抑制率高,美白效果明显。

赵珍等[6]通过测定络氨酸酶活性、检测B16细胞增殖率以及测定B16细胞内黑色素含量,对松茸、桑白皮、虎杖、葛根4种提取物的美白作用进行了对比研究。络氨酸酶活性测定显示,4种提取物中松茸、桑白皮、虎杖对络氨酸酶具有明显的抑制作用,其中桑白皮作用明显。当4种提取物的浓度增加到100 mg·L-1时,桑白皮提取物对络氨酸酶抑制率高于松茸提取物和虎杖提取物,而葛根提取物只在低浓度时,呈现出微弱的络氨酸酶抑制作用。4种植物对络氨酸酶活性抑制率排序为桑白皮提取物>虎杖提取物>松茸提取物>葛根提取物。对B16细胞黑色素含量测定发现,当松茸提取物浓度达25 mg·L-1时,对B16黑色素细胞抑制率为46.7%,高于同浓度的桑白皮提取物(8.18%)、虎杖提取物(19.53%)及葛根提取物(11.78%)。测定结果显示,4种提取物抑制黑色素效果排序为:松茸提取物>桑白皮提取物>虎杖提取物>葛根提取物,说明松茸提取物抑制细胞黑色素的合成能力最强。

刘晓英等[7]进行了不同浓度下松茸提取物对络氨酸酶活性的抑制率试验,并与熊果苷的效果进行了对比。经测试发现,松茸提取物对络氨酸酶活性抑制作用强于熊果苷。在低浓度(质量分数为1.0%)时可有效抑制络氨酸酶活性,浓度越大,抑制率越强,但增强幅度变小。

2 松茸提取物的抗衰老功效

皮肤出现衰老的主要原因是过量的自由基与人体内非酶糖基化反应[9]。因此,清除皮肤中过量的自由基与抑制非酶糖基化反应,是解决皮肤衰老的主要方法。

许琳[9]等进行了松茸提取液对羟基自由基、DPPH自由基清除试验及非酶糖基化反应抑制试验。在松茸提取液对羟基自由基清除试验中,当松茸提取液体积分数为0.2%时,羟基自由基清除率为47.0%;松茸提取液体积分数为4.0%时,羟基自由基清除率为89.6%。可见,松茸提取液对羟基自由基清除效果与含量呈正比关系,其原因可能是松茸提取液含有大量维生素类物质。在松茸提取液对DPPH自由基清除率试验中,松茸提取液含量为6.3%时,DPPH自由基清除率为38.0%;松茸提取液含量为25.0%时,其DPPH自由基清除率为96.4%。结果显示,松茸提取液对DPPH自由基具有较好的清除能力,清除效果与松茸提取液含量呈正比例系,其原因可能是含有维生素C;在松茸提取液非酶糖基化抑制试验中,当松茸提取液含量为20.0%时,经过7 d和14 d细胞培养后,对非酶糖基化反应的抑制率为88.6%和91.5%。结果显示,松茸提取液能较好的抑制非酶糖基化反应。

使皮肤细胞组织氧化与衰老的另一主要因素是自由基增多与紊乱。自由基增多,损伤皮肤细胞生物膜,蛋白难以降解,使表皮内胶原纤维、弹力纤维变脆、变性而失去弹性。因此,清除自由基是抑制皮肤衰老的主要方法。

郑爽[10]从自由基清除能力对松茸液体发酵菌丝体提取物体外抗氧化活性进行了试验与测评。自由基清除能力试验显示,松茸液体发酵菌丝体多糖、松茸发酵液、醇提物对自由基都具有一定的清除能力。发酵液和菌丝体多糖浓度越大,自由基清除能力越强。当松茸菌丝体多糖浓度达到10 μg·mL-1、30 μg·mL-1时,其自由基清除能力明显强于松茸发酵物及醇提物。当菌丝体多糖浓度达到35 μg·mL-1时,自由基清除率达到85.13%,当菌丝体多糖浓度达到35 μg·mL-1时,其自由基清除率达到90.06%,之后菌丝体多糖浓度升高,其自由基清除率趋于稳定状态。松茸菌丝体多糖与VC对自由基清除能力相比,当二者浓度都达到35 μg·mL-1时,VC的自由基清除率达到92.07%,高于松茸菌丝体多糖。总体上看,对DPPH自由基清除率排序为VC>松茸菌丝体多糖>松茸发酵液>松茸醇提物。综上所述,松茸菌丝体多糖、松茸发酵液、松茸醇提物都具有DPPH自由基清除能力,且随浓度增加而增加;松茸菌丝体多糖在自由基清除能力均高于松茸发酵液、松茸醇提物;但与VC相比,松茸菌丝体多糖自由基清除能力上低于VC。该研究间接证明了松茸液体发酵菌丝体多糖具备抗衰老的功效,可应用于护肤品中增强皮肤抗衰能力。

3 产品开发现状

松茸是一种天然且经济价值较高的珍贵野生食用菌,因其需与松树共生,现阶段无法实现人工驯化栽培。松茸营养价值丰富,富含蛋白质,维生素及多种生物活性物质,具有显著的抗癌、止痛、抑制恶性噬食细胞分裂、增强免疫功能等功效[11],具有营养价值、药用价值与保健功效,已成为食品、药品、保健品、化妆品等产品开发中的新贵。

在食品方面,刘振东等[12]用松茸的特殊风味物质开发松茸醋饮料;在药品方面,云南白药集团利用松茸作为原料进行研究,开发具有益气健脾的复方松茸胶囊[1]。在化妆品方面,松茸活性物质在化妆品中的应用与产品开发是松茸资源高效利用的另一途径。以松茸提取物为主要成分的化妆品,其美白效果与抗坏血酸乙基醚化妆品相当,发酵方式制备的松茸化妆品美白效果较好,可能是在发酵作用下能从松茸中提取更有效的美白物质[13-14]。

为利用松茸中肽类、多糖等活性物质,具有抑制络氨酸酶生长、抑制黑色素细胞生成这一功效,植物医生品牌与中国科学院昆明植物研究所合作,开发出高山松茸鲜活盈亮系列化妆品[15]。该化妆品选取云南香格里拉地区的松茸,经特殊工序处理,将松茸中的抗氧化天然活性物质与肌肽搭配,抑制自由基生成,阻止糖基化反应,控制络氨酸酶生成,预防肌肤糖化,达到皮肤增白的效果。国内商家开发出具有皮肤增白、保湿效果的凡茜养颜美白松茸精华液、凡茜松茸亮白美肌液、凡茜松茸亮白焕采面膜等护肤品[1]。主打自然护肤的云南白药采之汲,开发出一款松茸光感安瓶精华液,该产品不含任何不利于肌肤的添加剂,采用植物活性成分焕亮肌肤通透白皙[16]。胡海威[17]发明了一种基于灵芝和松茸的多功效美白护肤品,利用松茸具有抑制络氨酸酶活性的特点,控制黑色素形成,达到美白的效果。刘晓英[18]等发明了一种用于美白肌肤化妆品的组合物,该化妆品以松茸提取物为主要原料,复配维生素活性添加剂,达到抑制黑色素形成,淡化肤色的功效。安全[19]等发明了一种松茸美白面膜液,该面膜液以松茸提取物为主要原料,具有良好的美白及保湿效果。

在目前化妆品市场中,无极限公司开发了松茸美白面膜,利用松茸活性成分具有抗氧化、抗衰老的特性;韩国菲诗小铺开发了深层保湿、抗皱、抚平细纹的松茸系列化妆品,深受市场欢迎;新加坡护肤品牌CLASSIC WHITE,以松茸活性成分为研发对象,开发出系列抗衰老、美白除斑的护肤品。法国SISLEY对松茸多糖进行了抗衰老研究,开发出抗皱养颜霜,全球销售量高达4 200万瓶,市场反响良好。其他方面,稀物集开发的松茸补水保湿化妆品;栢草源开发松茸补水保湿套装,保持肌肤滋润;上海相宜本草开发的松茸多元焕采菁华面霜、松茸多元焕采精华露,诗莉薇开发的松茸护肤产品等[1]。

4 展望

松茸具有高经济价值与高营养价值的特性,其只能与松树树根共生,到目前为止还未能实现完整人工栽培。因此,松茸资源只能依赖自然生长。松茸天然活性物质,安全可靠,与化妆品追求安全无添加的观念能有机结合。目前,关于松茸活性物质在化妆品中的应用研究局限于美白、抗衰老等方面,其在化妆品中的应用潜能未进一步开发,如保湿、促进皮肤细胞再生功能的研究等。因此,可开展松茸活性物质在化妆品中的安全性评价,有助于资源的开发与利用,同时解决松茸资源利用效率低的问题。

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